DE10341297B3 - Coded absolute position measurement for elements guided in rails - Google Patents

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DE10341297B3 DE2003141297 DE10341297A DE10341297B3 DE 10341297 B3 DE10341297 B3 DE 10341297B3 DE 2003141297 DE2003141297 DE 2003141297 DE 10341297 A DE10341297 A DE 10341297A DE 10341297 B3 DE10341297 B3 DE 10341297B3
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Messsystem zur Bestimmung einer absoluten Position eines sich entlang einer Schiene bewegenden Elementes einer Horizontalschiebewand. Es ist ein sich in oder an der Schiene befindliches Codeband vorgesehen, das über ein in oder an dem Element angeordnetes optisches Abtastsystem abgetastet wird. Ein Decoder bestimmt auf Grundlage eines von dem optischen Abtastsystem ausgegebenen Signals eine absolute Position des Elementes.The invention relates to a measuring system for determining an absolute position of a moving along a rail element of a horizontal sliding wall. There is provided a code band located in or on the rail which is scanned across an optical scanning system disposed in or on the member. A decoder determines an absolute position of the element based on a signal output from the optical scanning system.

Description

Die Erfindung betrifft eine Horizontalschiebewand mit mehreren sich entlang einer Schiene bewegenden Elementen, wovon mindestens ein Element ein System zur Bestimmung der absoluten Position entlang einer Schiene umfasst.The The invention relates to a horizontal sliding wall with several along a rail moving elements, of which at least one Element is a system for determining the absolute position along a rail comprises.

Es gibt Positions-Messsysteme auf dem Markt, welche fast alle nach dem gleichen Prinzip arbeiten, dass innerhalb eines Sensors Umdrehungen auf einer Codierscheibe oder Striche von einem Codeband abgetastet und über eine Recheneinheit auf die Position umgeformt werden. Hierbei wird allgemein ein von einem Nullpunkt gefahrener Weg anhand einer von dem Sensor abgegebenen Anzahl von Pulsen ermittelt, wodurch die Position aus dem Nullpunkt und dem zurückgelegten Weg, d. h. relativ zu dem Nullpunkt, bestimmt werden kann. Bei diesem Verfahren ist jedoch nachteilig, dass die Anzahl der Pulse entweder nicht flüchtig zwischengespeichert werden muss oder die Position mit einem Stromausfall verloren geht, wodurch das Element für eine neue Positionierung erst wieder in den Nullpunkt gefahren werden müsste. Dies ist inbesondere bei Systemen, bei denen sich mehrere Elemente auf der gleichen Strecke befinden, wie z. B. bei einer Horizontalschiebewand, nicht wünschenswert. Weiter weist ein solches Messsystem in Systemen mit mehreren sich entlang einer Schiene bewegenden Elementen den Nachteil auf, dass es aufgrund von Toleranzen bei der einzelnen in den jeweiligen Elementen verwendeten Inkrementalgebern fehleranfällig ist.It gives position measuring systems on the market, which almost all work on the same principle that rotates within a sensor an encoder or bars scanned by a code tape and a Calculating unit to be converted to the position. This becomes common a zero-traveled path from one of the sensor determined number of pulses, which determines the position the zero point and the distance traveled Way, d. H. relative to the zero point can be determined. In this However, the method is disadvantageous in that the number of pulses either nonvolatile cached or the position with a power failure gets lost, eliminating the element for a new positioning only had to be driven back to zero. This is in particular in systems where there are multiple elements on the same track located, such. B. in a horizontal sliding wall, not desirable. Furthermore, such a measuring system has multiple systems along a rail moving elements have the disadvantage that it due to tolerances on the individual used in the respective elements Incremental encoders error prone is.

In der DE 29815963 U1 wird ein Antriebssystem für ein Trennwandsystem beschrieben, das aus mehreren einzelnen Elementen besteht, die an oder in einer an der Decke befestigten Führungsschiene über Rollen oder entsprechende Mittel horizontal in der Art bewegbar sind, wobei aus einer aneinander gereihten Anordnung der einzelnen Elemente diese in eine Parkposition automatisch verbracht werden können, wobei mindestens ein Teil der einzelnen Elemente separate Antriebsmittel aufweist, durch die das/die betreffende(n) Element(e) unabhängig und/oder gleichzeitig von den anderen Elementen entlang der Führungsschiene verfahren werden kann.In the DE 29815963 U1 a drive system for a partition wall system is described, which consists of a plurality of individual elements which are movable on or in a ceiling-mounted guide rail via rollers or corresponding means horizontally in the manner of a juxtaposed arrangement of the individual elements this in a parking position can be automatically spent, wherein at least a portion of the individual elements comprises separate drive means by which the / the respective (s) element (s) can be moved independently and / or simultaneously from the other elements along the guide rail.

Die DE 3825097 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Positionsmessung bei Kran- und Elektrohängebahnen, die einen Codeträger enthält, der entlang seiner Längserstreckung mehrwertige Codemarken trägt. Mit dem Codeträger wirkt eine Codelesevorrichtung zusammen, die an der Katze oder dem Fahrwerk des Krans oder der Hängebahn sitzt.The DE 3825097 A1 describes a device for measuring the position of cranes and overhead monorail systems, which contains a code carrier, which carries polyvalent code marks along its longitudinal extent. With the code carrier acts a code reader, which sits on the cat or the chassis of the crane or overhead conveyor.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Horizontalschiebewand mit mehreren sich entlang einer Schiene bewegenden Elementen zu schaffen, wovon mindestens ein sich entlang einer Schiene bewegendes Element ein Messsystem zur Bestimmung der absoluten Position entlang der Schiene aufweist, bei dem die zuvor beschriebenen Nachteile nicht auftreten.It is therefore an object of the present invention, a horizontal sliding wall with multiple elements moving along a rail, of which at least one element moving along a rail a measuring system for determining the absolute position along the rail in which the disadvantages described above do not occur.

Diese Aufgabe wird durch eine Horizontalschiebewand mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Messsystemes ergeben sich aus den Unteransprüchen.These Task is by a horizontal sliding wall with the in claim 1 specified characteristics solved. Advantageous embodiments of the measuring system result from the Dependent claims.

Die erfindungsgemäße Horizontalschiebewand ist demnach mit einem sich in oder an einer Schiene befindlichen Codeband, das eine absolute Position anzeigt, einem in oder an dem Element angeordneten optischen Abtastsystem, welches das Codeband abtastet, und einem Decoder ausgestattet, der auf Grundlage eines von dem optischen Abtastsystem ausgegebenen Signales eine absolute Position des Elementes bestimmt.The Horizontal sliding wall according to the invention is therefore located with one in or on a rail Code band indicating an absolute position, in or on the Element arranged optical scanning system, which the code band scans, and equipped with a decoder based on a from the optical scanning system output signal an absolute position of the element.

Hierdurch wird eine besondere Flexibilität eines jeweils zu verfahrenden Elementes, z. B. eines Elementes einer Horizontalschiebewand, geschaffen, da jede Stellung eines einzelnen Elementes jederzeit angefahren werden kann, ohne eine Nullpunkt-Indizierung vornehmen zu müssen oder neben dem Messsystem andere mechanische Hilfsmittel vorzusehen. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass das Codeband nicht lediglich Striche in einem bestimmten Abstand aufweist, die bei dem Verfahren des Elementes zu von dem Sensor abgegebenen Pulsen führen, sondern eine absolute Position anzeigt, die auch nach einem Stromausfall direkt abgelesen und ausgewertet werden kann.hereby becomes a special flexibility each to be traversed element, z. B. an element of a Horizontal sliding wall, created as each position of a single Element can be approached at any time without a zero-point indexing to have to make or provide other mechanical aids in addition to the measuring system. This is achieved in particular by the fact that the code band is not only has dashes at a certain distance at the process of the element to pulses emitted by the sensor to lead, but indicating an absolute position, even after a power failure can be read and evaluated directly.

Erfindungsgemäß ist der Decoder vorzugsweise in oder an dem Element angeordnet. Diese zu der alternativen Ausführungsform der Anordnung des Decoders in einem stationär, z. B. in einem Steuergerät, angeordneten Decoder hat den Vorteil, dass die von dem Sensor ausgegebenen Signale nicht z. B. über die Schiene, entlang der sich das Element bewegt, übertragen werden müssen, sondern eine Auswertung des an oder in dem sich bewegenden Element erzeugten Sensorsignales direkt an oder in dem Element erfolgen kann. Jetzt ist lediglich eine Übertragung der ausgewerteten absoluten Position an eine stationäre Steuerung erforderlich, die jedoch aufgrund des einfacheren Signales in Bezug auf das Sensorausgangssignal auch einfacher übermittelt werden kann.According to the invention Decoder preferably arranged in or on the element. This to the alternative embodiment the arrangement of the decoder in a stationary, z. B. in a control unit arranged Decoder has the advantage that the signals output from the sensor not for B. over the rail, along which moves the element transmitted Need to become, but an evaluation of the on or in the moving element generated sensor signals directly on or in the element can. Now it's just a transmission the evaluated absolute position to a stationary control required, but due to the simpler signal in terms can be transmitted to the sensor output signal easier.

Das Codeband besteht vorzugsweise aus einem selbstklebenden Streifen. Hierdurch kann das erfindungsgemäße Messsystem in einer besonders einfachen Weise installiert oder bei bestehenden Systemen nachgerüstet werden. Das optische Abtastsystem kann hierfür vorzugsweise zusammen mit dem Decoder als Baueinheit an dem Element befestigt und über das Element mit Strom versorgt werden. Die von dem Decoder ausgegebenen Signale können dann z. B. moduliert auf der Stromleitung oder über eine zusätzliche Datenschiene an die stationäre Steuerung übermittelt werden und das ansonsten schwierig zu montierende und zu justierende Codeband kann einfach entlang der Schiene oder auf die Schiene aufgeklebt werden.The code band is preferably made of egg a self-adhesive strip. As a result, the measuring system according to the invention can be installed in a particularly simple manner or retrofitted to existing systems. For this purpose, the optical scanning system can preferably be fastened together with the decoder as a structural unit to the element and supplied with power via the element. The output from the decoder signals can then z. B. modulated on the power line or via an additional data rail to the stationary control and the otherwise difficult to install and to be adjusted code tape can be easily glued along the rail or on the rail.

Nach der Erfindung erstreckt sich das Codeband vorzugsweise über die gesamte Länge der Schiene. Hierdurch sind nicht nur bestimmte Bereiche der Schiene, sondern der gesamte Verfahrweg des Elementes hinsichtlich ihrer absoluten Position erfassbar. Dabei ist es unerheblich, ob die Schiene gerade und/oder gebogen und/oder um Ecken verlegt ist.To invention, the code band preferably extends over the whole length the rail. Not only are certain areas of the rail but the entire travel of the element in terms of their absolute position detectable. It does not matter if the rail is straight and / or bent and / or laid around corners.

Die erfindungsgemäße Horizontalschiebewand kann bei dem verwendeten Meßsystem als optisches Abtastsystem eine CCD-Kamera umfassen. Durch diese CCD-Kamera kann insbesondere eine in der zuvor beschriebenen ersten bevorzugten Ausführungsform auf dem Codeband fortlaufende Zeichenkombination leicht erfasst und durch eine entsprechende Verarbeitung ausgewertet werden. Hier ist es z. B. auch denkbar, dass das Codeband aus einem selbstklebenden Maßband besteht, das über eine Bilderfassung mittels der CCD-Kamera ausgewertet wird.The Horizontal sliding wall according to the invention can with the used measuring system as a scanning optical system include a CCD camera. Through this In particular, a CCD camera can be one in the first described above preferred embodiment on the code tape continuous character combination easily detected and evaluated by appropriate processing. Here is it z. B. also conceivable that the code tape from a self-adhesive tape measure that exists over an image acquisition is evaluated by means of the CCD camera.

Erfindungsgemäß ist auf dem Codeband vorzugsweise wenigstens ein Justierstreifen vorgesehen. Durch einen solchen Justierstreifen können auf dem Codeband vorgesehene fortlaufende Zeichen oder Zeichenkombinationen oder andere die absolute Position anzeigende Elemente leichter identifiziert werden, da deren relative Position zu dem Justierstreifen bekannt ist. Durch das Vorsehen von wenigstens zwei Justierstreifen können auch absolute Abmessungen von auf dem Codeband vorhandenen Elementen ermittelt werden, da der Abstand der Justierstreifen bekannt ist.According to the invention is on the code band is preferably provided at least one alignment strip. By such a Justierstreifen provided on the code tape continuous characters or combinations of characters or others the absolute Position indicating elements are more easily identified because their relative position to the alignment strip is known. By the Provision of at least two alignment strips can also be absolute dimensions be determined by elements present on the code tape, since the distance of the alignment strip is known.

In einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung weist das Codeband einen Binärcode auf, der weiter vorzugsweise ein Gray-Code ist. Der Binärcode ist vorzugsweise aus dunklen Streifen auf hellem Grund bzw.In a preferred embodiment According to the invention, the code band has a binary code which is more preferably a gray code is. The binary code is preferably made of dark stripes on a light background

nicht reflektierenden Streifen auf reflektierendem Grund aufgebaut. Vorteilig an einem solchen Code ist, dass sich pro fortschreitendem Positionswert z. B. nur 1 Bit ändern braucht und dass ein solcher Code in der automatisierten Auswertung allgemein einfacher und fehlerunanfälliger ist, als für Menschen ohne weitere Hilfsmittel leicht eindeutig identifizierbare Zeichen oder Zeichenkombinationen.Not reflective stripes built on reflective ground. Vorteilig on such a code is that per progressive position value z. For example, change only 1 bit needs and that such a code in the automated evaluation generally easier and more error-prone than for humans easily identifiable signs without further aids or character combinations.

In dieser Ausführungsform der Erfindung besteht der Binärcode vorzugsweise aus einem Balken einer bestimmten Punktbreite, der weiter vorzugsweise zwischen zwei Justierstreifen angeordnet ist.In this embodiment The invention consists of the binary code preferably from a bar of a certain point width, the is preferably further arranged between two alignment strips.

Weiter umfasst das optische Abtastsystem in dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform vorzugsweise einen Zeilensensor und weiter vorzugsweise eine Beleuchtungsquelle zur Beleuchtung des Codebandes. Hierdurch kann erfindungsgemäß ein optischer Lowcost-Linearsensor verwendet werden, der pro Aufnahme z. B. einen senkrechten Balken mit z. B. 100 Pixeln einliest und diese Daten an einen Prozessor weitergibt, der daraus die Position ermittelt.Further includes the optical scanning system in this embodiment of the invention preferably a line sensor and more preferably a source of illumination for lighting the code tape. As a result, according to the invention, an optical Low-cost linear sensor can be used, the per capture z. B. one vertical bar with z. B. reads in 100 pixels and this data to a processor that determines the position.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnungen.Further Details, features and advantages of the invention will become apparent the following description of a preferred embodiment based on the drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1: Eine Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes System, bei dem sich drei Elemente in unterschiedlichen Positionen auf einer Schiene befinden, 1 : A top view of a system according to the invention, in which three elements are located in different positions on a rail,

2: eine Prinzipdarstellung des erfindungsgemäßen Messsystemes, welches in ein erfindungsgemäßes Element integriert ist und 2 : A schematic diagram of the measuring system according to the invention, which is integrated into an element according to the invention and

3: eine Prinzipdarstellung des erfindungsgemäßen Messsystemes, das einen Binärcode abtastet. 3 : A schematic diagram of the measuring system according to the invention, which scans a binary code.

In 1 ist eine Aufsicht eines beispielhaften Systemes einer Horizontalschiebewand mit drei Elementen prinzipiell dargestellt. Am Ende einer durch eine Schiene 1 definierten Laufstrecke, auf der ein erstes Element 2 in einer ersten Position A, ein zweites Element 3 in einer zweiten Position B und ein drittes Element 4 in einer dritten Position C angeordnet sind, befindet sich eine Steuerung 8. Neben der Schiene 1 ist parallel zu dieser ein Codeband 5 angeordnet, welches alle absoluten Positionen auf der Schiene 1, also auch der Elemente 24, in einem bestimmten Raster, z. B. in einem 10 mm-Raster, anzeigt. Die Steuerung 8 steuert die Elemente 24 auf Grundlage von Positionsinformation, die sie von den Elementen 24 übermittelt bekommt. Eine solche Übermittlung kann z. B. durch Modulation eines Positionssignales auf entlang der Laufstrecke, z. B. innerhalb der Schiene 1 verlaufende Stromleiter, oder über eine entlang der Laufstrecke verlaufende Datenschiene erfolgen. Alternativ kann die Positionsinformation auch drahtlos, d. h. optisch und/oder elektromagnetisch, d. h. über Funk, übermittelt werden.In 1 a plan view of an exemplary system of a horizontal sliding wall with three elements is shown in principle. At the end of a rail 1 defined running track on which a first element 2 in a first position A, a second element 3 in a second position B and a third element 4 are arranged in a third position C, there is a controller 8th , Next to the rail 1 is parallel to this a code band 5 arranged, which are all absolute positions on the rail 1 So also the elements 2 - 4 , in a certain grid, z. B. in a 10 mm grid indicates. The control 8th controls the elements 2 - 4 based on position information they receive from the elements 2 - 4 gets transmitted. Such a transmission may, for. B. by modulation of a position signal along along the route, z. B. within the rail 1 running conductors, or over a running along the route data rail done. Alternatively, the position information can also be transmitted wirelessly, ie optically and / or electromagnetically, ie via radio.

Es ist auch möglich, dass die einzelnen Elemente 24 Teilaufgaben oder die vollständige Funktionalität der Steuerung 8 übernehmen.It is also possible that the individual elements 2 - 4 Subtasks or the full functionality of the controller 8th take.

Die 2 zeigt einen Teil des prinzipiell in 1 dargestellten Systemes in einer schematischen vergrößerten Ansicht. Es ist zu erkennen, dass die Führungsschiene 1 nicht nur eine Trag- bzw. Führungsfunktion für die einzelnen Türelemente 24, sondern auch die Funktion von deren Stromversorgung über zwei Stromleiter 1a, 1b, übernimmt. Weiter erfolgt über diese Stromleiter 1a, 1b auch eine Kommunikation zwischen den Türelementen 24 und der Steuerung 8. Hierfür wird von der Steuerung 8 zum einen eine Versorgungsspannung 14 in die beiden Stromleiter 1a, 1b eingekoppelt und zum anderen werden über die Stromleiter 1a, 1b Daten 15 zwischen den Elementen 24 und der Steuerung 8 ausgetauscht. Es ist weiter zu erkennen, dass parallel zu der Schiene 1 ein Codeband 5 verläuft, welches von einem Abtastsystem 6 eines in seinen Funktionsblöcken schematisch dargestellten Elementes 2 abgetastet wird. Das Abtastsystem 6 besteht aus einer optischen Linse 6b und einem optischen Sensor 6a und ist zur Übertragung von Daten 15 mit einem Decoder 7 verbunden, der z. B. ein Signalprozessor zur Dekodierung der absoluten Position über fest codierte Muster oder fortlaufende Strichcode sein kann. Weiter empfängt das Abtastsystem 6 eine Versorgungsspannung 14 von einer Spannungsversorgungs-/Datenaustauscheinheit 10, die innerhalb des Elementes 2 angeordnet ist und mit den Stromleitern 1a, 1b der Schiene verbunden ist, um über diese an die von der Steuereinheit 8 gegebene Versorgungsspannung 14 angeschlossen zu werden und mit der Steuereinheit 8 Daten 15 auszutauschen. Der Decoder 7 erhält seine Versorgungsspannung 14 ebenfalls von dieser Spannungsversorgungs-/Datenaustauscheinheit 10, die ebenfalls eine Motorsteuerung 11 und Sonderfunktionseinheit(en) 13 mit Spannung versorgt. Der hier als Signalprozessor ausgebildete Decoder 7 ist zum Zwecke des Datenaustausches mit der Steuerung 8 weiter mit der Spannungsversorgungs-/Datenaustauscheinheit 10, zum Zwecke der Beeinflussung der Motorsteuerung zum Datenaustausch mit der Motorsteuerung 11 und zum Zwecke der Ansteuerung von Sonderfunktionseinheit(en) mit den Sonderfunktionseinheit(en) 13, verbunden. Die Motorsteuerung 11 ist weiter mit einem Motor 12 verbunden, welcher das Element 2 bewegt.The 2 shows part of the principle in 1 shown system in a schematic enlarged view. It can be seen that the guide rail 1 not just a carrying or guiding function for the individual door elements 2 - 4 but also the function of their power supply via two conductors 1a . 1b , takes over. Next takes place via this conductor 1a . 1b also a communication between the door elements 2 - 4 and the controller 8th , This is done by the controller 8th on the one hand a supply voltage 14 in the two conductors 1a . 1b coupled to the other are via the power conductors 1a . 1b dates 15 between the elements 2 - 4 and the controller 8th replaced. It can be further seen that parallel to the rail 1 a code band 5 runs, which of a scanning system 6 an element shown schematically in its functional blocks 2 is scanned. The scanning system 6 consists of an optical lens 6b and an optical sensor 6a and is for transmission of data 15 with a decoder 7 connected, the z. B. may be a signal processor for decoding the absolute position on hard coded pattern or continuous bar code. Further, the scanning system receives 6 a supply voltage 14 from a power supply / data exchange unit 10 that are inside the element 2 is arranged and with the conductors 1a . 1b The rail is connected to these by the control unit 8th given supply voltage 14 to be connected and with the control unit 8th dates 15 exchange. The decoder 7 receives its supply voltage 14 also from this power supply / data exchange unit 10 which also has a motor control 11 and special functional unit (s) 13 energized. The here designed as a signal processor decoder 7 is for the purpose of data exchange with the controller 8th continue with the power supply / data exchange unit 10 , for the purpose of influencing the engine control for data exchange with the engine control 11 and for the purpose of controlling special function unit (s) with the special function unit (s) 13 , connected. The engine control 11 is further with a motor 12 connected, which is the element 2 emotional.

Über das optische Abtastsystem 6 wird das sich an der Laufstrecke befindliche Codeband 5 mit Hilfe des Decoders 7 entschlüsselt und damit die jeweilige Position des Elementes 2 eindeutig und zu jeder beliebigen Zeit ermittelt. Das Codeband 5 besteht vorzugsweise aus einem selbstklebenden Streifen, der fortlaufende Zeichen, wie Zahlen und/oder Buchstaben, enthält, und der auf der ganzen Länge der Verfahrstrecke angebracht ist. Die Zeichenkombinationen wiederholen sich vorzugsweise nicht. Diese Zeichen werden in einer ersten Ausführungsform während des Verfahrens eines Elementes, z. B. des Elementes 2, über z. B. eine CCD-Kamera aufgenommen, die den Sensor 6a des optischen Abtastsystemes 6 bilden kann, und innerhalb des den Decoder 7 bildenden digitalen Signalprozessors decodiert, d. h. es wird von dem digitalen Signalprozessor die Position des Elementes 2 bestimmt.About the optical scanning system 6 becomes the code band located on the route 5 with the help of the decoder 7 decrypts and thus the respective position of the element 2 uniquely and at any time. The code band 5 preferably consists of a self-adhesive strip, which contains continuous characters, such as numbers and / or letters, and which is attached over the entire length of the trajectory. The character combinations are preferably not repeated. These characters are used in a first embodiment during the process of an element, e.g. B. of the element 2 , about z. B. a CCD camera was recorded, the sensor 6a the optical scanning system 6 can form, and within the decoder 7 decoding digital signal processor, that is, it is from the digital signal processor, the position of the element 2 certainly.

Die 3 zeigt eine alternative Ausführungsform des Codebandes 5, für die als Sensor 6a ein Linearsensor verwendet werden kann, der als Binärcode 5b die ausgebildete Positionsinformation des Codebandes 5 abtastet. Hierbei kann die Linse 6b z. B. eine Plexiglasoptik sein, die das Code-Abbild auf der Sensorfläche zentriert und eine gewisse Fokussierung erreicht, die auch bei schwankendem Abstand des zumindest den Sensor 6a und die Linse 6b tragenden Lesekopfes zum Codeband 5 eine exakte Auswertung der Daten ermöglicht. Eine solche Kunststoff-Optik kann z. B. auf den Linearsensor 6a aufgeclipst werden. Weiter ist in dieser in 3 gezeigten Ausführungsform der Decoder 7 direkt mit dem als Linearsensor ausgebildeten Sensor 6a verbunden.The 3 shows an alternative embodiment of the code band 5 , for as a sensor 6a a linear sensor can be used as a binary code 5b the trained position information of the code band 5 scans. This can be the lens 6b z. B. be a Plexiglas optics, which centered the code image on the sensor surface and reaches a certain focus, even with fluctuating distance of at least the sensor 6a and the lens 6b carrying reading head to the code tape 5 an exact evaluation of the data allows. Such a plastic optics can z. B. on the linear sensor 6a be clipped. Next is this in 3 shown embodiment of the decoder 7 directly with the sensor designed as a linear sensor 6a connected.

Die in 3 gezeigte zweite bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung ist in Bezug auf die zuvor beschriebene erste Ausführungsform, welche eine CCD-Kamera enthält, günstiger, da ein hierbei verwendbarer optischer Lowcost-Linearsensor, z. B. pro Aufnahme, einen senkrechten Balken mit z. B. 100 Pixeln einlesen und diese Daten seriell an einen als Decoder 7 wirkenden Prozessor weitergeben kann, der daraus die Position ermittelt.In the 3 shown second preferred embodiment according to the invention is in relation to the previously described first embodiment, which includes a CCD camera, more favorable, since a usable hereby optical low-cost linear sensor, for. As per recording, a vertical bar with z. For example, read 100 pixels and send this data to a serial decoder 7 Acting processor can pass, which determines the position.

Das Codeband besteht dafür aus einem Binärcode, der z. B. mit schwarzen Streifen auf weißem Grund aufgebaut ist. Als relativ fehlertolerant hat sich dabei der Gray-Code erwiesen, bei dem sich pro fortschreitendem Wert nur 1 Bit ändert. Mit einer ausreichenden Auflösung von z. B. 10 mm auf der Strecke und max. 40 m Schienenlänge reicht z. B. ein 12-Bit-Code aus. Es sind natürlich auch höhere Auflösungen und/oder größere Längen erzielbar, z. B. kann bei einer Auflösung von 10 mm und einem 14-Bit-Code eine Schienenlänge von 160 m erreicht werden.The Codeband exists for it from a binary code, the z. B. is constructed with black stripes on a white background. When The Gray code has proved to be relatively error-tolerant which only 1 bit changes per progressive value. With a sufficient resolution from Z. B. 10 mm on the track and max. 40 m rail length is enough z. For example, a 12-bit code. There are, of course, higher resolutions and / or longer lengths can be achieved, z. B. can at a resolution of 10 mm and a 14-bit code a rail length be reached from 160 m.

Das Codeband 5 wird vorzugsweise mittels einem Paar (nicht gezeigter) IR-Dioden beleuchtet, damit jederzeit eine definierte Lichtmenge auf den Sensor reflektiert wird. Auf beiden Seiten des Codes, z. B. unter- und oberhalb des Codes, sind Justierstreifen 5a aufgebracht, deren Breite und Abstand eine genaue Lokalisierung der einzelnen Bits ermöglicht.The code band 5 is preferably illuminated by means of a pair (not shown) IR diodes, so that at any time a defined amount of light is reflected on the sensor. On both sides of the code, eg. B. below and above the code are Justier streak 5a applied whose width and spacing allows accurate localization of the individual bits.

Die eingelesenen Datenworte werden von beiden Seiten her auf ihre Minimalwerte untersucht, um die Justierstreifen 5a zu finden. Hierdurch wird gleichzeitig der Abstand der Justierstreifen 5a als eingelesener Pixelwert erhalten und die restlichen erfassten Pixel können durch die Anzahl der zur Codierung verwendeten Bits (im Beispiel 12) geteilt werden, um die jeweils zu einem Bit zugehörigen Pixel zu ermitteln. Aus den Bit-Pixeln werden die 2 oder 4 mittleren gewichtet und daraus das entsprechende Bit entschlüsselt.The read data words are examined from both sides to their minimum values to the alignment strips 5a to find. As a result, at the same time the distance of the alignment strip 5a is obtained as the read-in pixel value, and the remaining detected pixels can be divided by the number of bits used for encoding (in Example 12) to determine the pixels associated with each one bit. From the bit pixels, the 2 or 4 middle weighted and decrypted from the corresponding bit.

Das Positionswort wird z. B. über eine Datenschiene oder z. B. moduliert auf den Stromleitern 1a, 1b an die Steuerung 8 übermittelt. Die Steuerung 8 kann jedem Element 24 eine anzufahrende Position mitteilen.The position word is z. B. via a data rail or z. B. modulated on the conductors 1a . 1b to the controller 8th transmitted. The control 8th can be any element 2 - 4 communicate a position to be approached.

Die Elemente 24 können auch in eine gewünschte Position verfahren werden, die dann z. B. per Knopfdruck abgespeichert wird und von der Steuerung 8 als Sonderstellung immer wieder aufgebaut werden kann. Je nach dem Speicherplatz in der Steuerung 8 sind somit vielseitige Gestaltungsmöglichkeiten, ohne Änderung der Anlage, möglich. Es ist auch denkbar, die Eingabe neuer Stellungen zu ermöglichen, indem diese von Hand aufgebaut und über ein Bedientableau der Steuerung 8 als Sonderstellung abgespeichert werden.The Elements 2 - 4 can also be moved to a desired position, which then z. B. is stored by pressing a button and the controller 8th as a special position can always be rebuilt. Depending on the storage space in the controller 8th Thus, versatile design options, without changing the system, possible. It is also conceivable to allow the entry of new positions by these constructed by hand and via a control panel of the controller 8th saved as a special position.

Durch eine Dauerbestromung der Elemente während des Verfahrens sind vielseitig gestaltete Sonderelemente denkbar, die sich selbsttätig verriegeln, Werbeflächen aufleuchten lassen, eingebaute Jalousien betätigen usw. Diese Sonderelemente sind in 2 als Sonderfunktionseinheit(en) 13 dargestellt.By a continuous current of the elements during the process versatile special elements are conceivable that lock themselves, light billboards, operate built-in blinds, etc. These special elements are in 2 as special function unit (s) 13 shown.

Claims (6)

Horizontalschiebewand mit mehreren sich entlang einer Schiene (1) bewegenden Elementen (2, 3, 4), wovon mindestens ein Element (2, 3, 4) ein System zur Bestimmung der absoluten Position entlang einer Schiene (1) umfasst, gekennzeichnet durch ein sich in oder an der Schiene (1) befindliches Codeband (5), welches sich über die gesamte Länge der Schiene (1) erstreckt, ein in oder an dem Element (2, 3, 4) angeordnetes optisches Abtastsystem (6), welches das Codeband (5) abtastet, und einen Decoder (7), der in oder an dem Element (2, 3, 4) angeordnet ist, und der auf Grundlage eines von dem optischen Abtastsystem (6) ausgegebenen Signales eine absolute Position des Elementes (2, 3, 4) bestimmt, wobei das optische Abtastsystem (6) einen Zeilensensor und wenigstens eine Beleuchtungsquelle zur Beleuchtung des Codebandes (5) umfasst.Horizontal sliding wall with several along a rail ( 1 ) moving elements ( 2 . 3 . 4 ), of which at least one element ( 2 . 3 . 4 ) a system for determining the absolute position along a rail ( 1 ), characterized by in or on the rail ( 1 ) code band ( 5 ) extending over the entire length of the rail ( 1 ), in or on the element ( 2 . 3 . 4 ) arranged optical scanning system ( 6 ), which the code band ( 5 ) and a decoder ( 7 ) in or on the element ( 2 . 3 . 4 ) and based on one of the optical scanning system ( 6 ) an absolute position of the element ( 2 . 3 . 4 ), wherein the optical scanning system ( 6 ) a line sensor and at least one illumination source for illuminating the code band ( 5 ). Horizontalschiebewand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Codeband (5) aus einem selbstklebenden Streifen besteht.Horizontal sliding wall according to claim 1, characterized in that the code band ( 5 ) consists of a self-adhesive strip. Horizontalschiebewand nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Abtastsystem (6) eine CCD-Kamera umfasst.Horizontal sliding wall according to one of the preceding claims, characterized in that the optical scanning system ( 6 ) comprises a CCD camera. Horizontalschiebewand nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Codeband (5) wenigstens ein Justierstreifen vorgesehen ist.Horizontal sliding wall according to one of the preceding claims, characterized in that on the code band ( 5 ) At least one alignment strip is provided. Horizontalschiebewand nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Codeband (5) einen Binärcode, vorzugsweise einen Gray-Code, aufweist.Horizontal sliding wall according to one of the preceding claims, characterized in that the code band ( 5 ) has a binary code, preferably a Gray code. Horizontalschiebewand nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Binärcode aus einem Balken einer bestimmten Punktbreite besteht.Horizontal sliding wall according to claim 5, characterized in that that the binary code consists of a bar of a certain point width.
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